实验二 认识星空.doc

实验二 认识星空 一、实验目的利用活动星图或天球仪认识主要星座及主要亮星二、实验仪器星图软件（计算机）、天球仪、手电筒三、实验原理 国际天文联合会规定全天星空划分为88个星座，其中北天29个，黄道12个，南天47个。星座里的恒星用希腊字母或数字标出。星座大小相差悬殊，所含星数也各不相同，星座内的天体不一定有物理联系。不同地理纬度地区在不同季节内所见星空（即与太阳赤经相差180附近的星空）区域不同。我们以北半球为例，介绍四季星空。1.春夜星空 春天的夜晚，最引人注目的是高悬于北方天空的北斗七星（即大熊座、），它斗柄指向东方（见本书配套光盘春季星空图），除星是3m 外，其它6颗均为2m。从北斗七星出发，连接北斗星斗口的星和星并延长到这两颗星距离5倍远的地方，可找到明亮的北极星（小熊座，星等为2m）；沿斗口的另外两颗星星和星的联线向西南巡去，可找到一颗白色亮星轩辕十四(狮子座，星等为1m)；顺着斗柄的星、星、星、星所形成的曲线延伸出去，能找到一颗橙色的零等亮星大角星（牧夫座）；继续南寻可找到另一颗1m亮星角宿一（室女座）；再继续向西南巡去可找到由4颗小星组成的四边形，这就是乌鸦座。这条始于斗柄、止于乌鸦座的大弧线称为春季大曲线；由大角、角宿一和狮子座构成的三角形称为春季大三角。牧夫座中有5颗由3m以下的暗星组成的五边形，加上大角星，很像一个风筝。大角星就像挂在风筝下边的明灯。紧靠牧夫座的东偏北有7颗3m以下的暗星，它们像一个小小的半环形串珠，开口对着北方，这就是北冕座，古人把它想象成一顶王冠；其中最亮的是北冕座星（3m）。室女座呈“土”字形，角宿一位于土字下面一横的东段，土字的一竖同下面一横的交点处是3m的室女座星，它几乎位于天赤道上，且离秋分点很近。狮子座是春夜星空中很引人注目的角色，它像一个反写的问号；东边的三颗星构成一个小直角三角形，最东边角顶上是一颗黄色的2等星狮子座星。乌鸦座南面是长蛇座，它的星都很暗，最亮的长蛇座星（角宿一）是一颗2等星。此外，春夜星空中还可看到巨蟹座、天龙座等。2.夏夜星空 夏日黄昏以后，北斗七星位于西北方天空，斗柄指向南方（见本书配套光盘夏季星空图）。这个时期星空的特点是，银河像美丽的光带挂在天穹，从北偏东的地平线向南方延伸，明亮的织女星（天琴座）和牛郎星（天鹰座）在银河两旁含情脉脉相望。织女星附近是4m的天琴座星（渐台二），它是著名的食变双星。靠近牛郎星西北和东南各有一颗暗星，俗称扁担星，传说那是牛郎挑着来同织女相会的一双儿女；它们同牛郎星排成一条直线，统称河鼓三星。在天琴座的东北，在银河背景上可看到一个十字形的星座叫做天鹅座，十字的东北端那颗白色的1等星是天津四（天鹅座），十字西南端的一颗3等星是辇道增七（天鹅座），它是用小望远镜就可以分辨出的目视双星。由银河两侧的织女星、牛郎星和银河之中的天津四所构成的大三角，称夏季大三角，这是夏夜星空的重要标志。由织女星顺着银河“岸”边向南边巡去，可看到一颗红色的亮星心宿二（天蝎座,星等为1m），它和十几颗星组成S形曲线，这就是夏季的代表星座天蝎座，蝎尾浸没于银河之中。由牛郎星沿银河南下，可找到人马座，其中的6颗星组成南斗六星星、星、星、星、星、星，与西北天空的北斗七星遥遥相对。人马座部分的银河最为宽阔和明亮，因为人马座方向是银河系中心的方向。由织女星向牛郎星联线并继续向东南方向延伸，可找到由暗星组成的摩羯座。沿天津四与织女星的连线向西南方向巡去，可找到武仙座，武仙座以西就是由七颗小星围成的北冕座。3.秋夜星空 秋高气爽，天空刚刚拉上夜幕时，北斗七星横在地平线上，斗柄指西，这时不容易看到它（见本书配套光盘秋季星空图）。飞马当空，银河斜挂，这是秋季星空的重要特征。从头顶的秋季四边形开始，它由飞马座星、星、星和仙女座星构成，除飞马座星为3m星外，其均为2m星，因而十分醒目。由飞马座星向仙女座星延伸，经由仙后座星可找到北极星；由飞马座星向南延伸可找到鲸鱼座星；由飞马座的星向星延伸，在南方低空可找到秋季星空唯一的一颗1m的红色亮星北落师门（南鱼座星）；由飞马座向飞马座星延伸可找到仙王座；沿仙女座向东北方向延伸可找到英仙座，其中的大陵五（英仙座星）是著名的食变双星；秋季四边形的东南面是双鱼座和很大的鲸鱼座，鲸鱼座星是一颗著名的长周期变星。仙王、仙后、仙女、英仙、飞马和鲸鱼诸星座构成王族星座，是秋季星空的主要星座。秋季四边形的西南面是宝瓶座和摩羯座。秋季星空亮星很少，但像仙女座大星云M31这样的深空天体虽然不太亮却十分壮观。 4.冬夜星空 在寒冷的冬天，夕阳西下后的夜空，北斗七星出现在东北低空，斗柄指向北方（见本书所附光盘冬季星空图）。冬季星空中最引人注目的是高悬于南天的猎户座。它主要由七颗亮星组成，夹在红色亮星参宿四(猎户座,星等为1m)和蓝白色亮星参宿七(猎户座星，星等为1m)之间的三星(猎户座星、星、星)被看作是猎人腰带上的明珠；著名的猎户座大星云就位于中间那颗明珠附近。顺着三星向南偏东巡去，可找到全天最亮的天狼星(大犬座)，它是一颗双星。参宿四的正东另有一颗白色的亮星南河三(小犬座星，星等为1m)。参宿四、天狼星和南河三组成冬季大三角，淡淡的银河从中穿过。 沿猎户座三星向西北望去，可找到一颗红色亮星毕宿五(金牛座星，星等为1m)以及附近的几颗小星，它们组成毕星团；再继续向西北巡去，可看到由6-7颗小星组成的昴星团；它们皆属金牛座。金牛座的东北是形如五边形的御夫座，主星五车二(御夫座星)是1m星。顺着参宿七和参宿四的联线向东北巡去可找到双子座，它像个矩形，其中可找到两颗亮星：橙黄色的1m星北河三(双子座星)和蓝白色的2m星北河二(双子座星)。五车二、北河三、南河三、天狼星、参宿七、毕宿五共同组成冬季大六边形。四、实验步骤1.选择晴朗无月的夜晚，最好能在远离城市灯光的旷野。2.事先在计算机上调出天文软件，熟悉当夜的星空（或用天球仪）。 3.对照星图（注意观测前先把星图与实际的方向对准），先寻找拱极区的